JPS61161527A - Pressure responsive controller - Google Patents

Pressure responsive controller

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JPS61161527A
JPS61161527A JP60247854A JP24785485A JPS61161527A JP S61161527 A JPS61161527 A JP S61161527A JP 60247854 A JP60247854 A JP 60247854A JP 24785485 A JP24785485 A JP 24785485A JP S61161527 A JPS61161527 A JP S61161527A
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JP
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diaphragm
control
support
region
pressure
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ヘマント・フアドク
ロジヤー・エル・シーリング
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Ranco Inc
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/04Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/34Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow actuated by diaphragm
    • H01H35/343Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow actuated by diaphragm by snap acting diaphragm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
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  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) この発明は圧力感応制御装置、詳しくいえば予め定めら
れた感知圧力に応答する較正された跳躍作動ダイヤフラ
ムを使用した圧力感応式制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION TECHNICAL FIELD This invention relates to pressure sensitive control devices and, more particularly, to pressure sensitive control devices that utilize a calibrated jump actuated diaphragm responsive to a predetermined sensed pressure.

(背景技術) スイッチ又はこれに類するものを作動させる、跳躍作動
ダイヤフラムを使用した流体圧感応制御装置は、各種の
圧力制御機能に広く用いられている。例えば、この種の
制御装置は、冷凍装置において、感知したその装置の冷
媒の圧力に応答して冷媒圧縮機の運転を制御するために
用いられている。この種の装置は、市場を獲得する九め
には、小形で、安価で、正確で、かつ信頼性の高いもの
でなければならない。
BACKGROUND OF THE INVENTION Fluid pressure sensitive control devices using jump actuated diaphragms to actuate switches or the like are widely used for a variety of pressure control functions. For example, this type of control device is used in a refrigeration system to control the operation of a refrigerant compressor in response to the sensed pressure of the refrigerant in the system. Devices of this type must be small, inexpensive, accurate, and reliable in order to capture the market.

この種の圧力制御装置は、しばしば制御される装置をサ
イクルするのに用いられ、予め設定した高圧水準に達し
たり、予め設定した低圧水準に達した際に応答するもの
である。例えば、感知した冷媒圧縮機の圧力に従って空
調装置を制御するときには、制御装置は凝縮器内の冷媒
圧力が予め設定した高圧になったことを感知して作動し
て冷媒圧縮機の運転を停止する。感知した凝縮器冷媒圧
力が所定の低圧水準に達し几ときには、制御装置はこれ
に対応して作動して、再、び圧縮機を運転する。
Pressure control devices of this type are often used to cycle the controlled device and respond when a preset high pressure level is reached or when a preset low pressure level is reached. For example, when controlling an air conditioner according to the sensed pressure of a refrigerant compressor, the control device senses that the refrigerant pressure in the condenser has reached a preset high pressure and operates to stop the operation of the refrigerant compressor. . When the sensed condenser refrigerant pressure reaches a predetermined low pressure level, the controller operates accordingly to operate the compressor again.

典型的な圧力感応跳躍作動ダイヤフラムは、中央部に皿
状部を有する、内部的に応力を与えた薄板ばね円盤であ
る。十分に大きな圧力差が皿状ダイヤフラムを平らにす
る方向にダイヤフラムに加えられると、皿状部は突然動
き、すなわち跳躍作動をして、ダイヤフラムの中心面を
超えて第二位置をとり、その中央部は反対側に皿状にな
る。圧力差が十分に低い水準まで下がると、皿状部は中
心面を超えてはじめの位置に跳躍復帰する。ダイヤフラ
ムの動きは、典型的には機械的にスイッチ又は弁に伝え
られる。
A typical pressure-sensitive, jump-actuated diaphragm is an internally stressed thin leaf spring disc with a central dish. When a sufficiently large pressure difference is applied to the diaphragm in a direction that flattens the dish, the dish suddenly moves, or jumps, and assumes a second position beyond the center plane of the diaphragm, causing its central The part becomes dish-shaped on the opposite side. When the pressure difference falls to a sufficiently low level, the dish will jump back over the central plane to its starting position. Movement of the diaphragm is typically transmitted mechanically to the switch or valve.

ダイヤフラムに動きを生ぜしめる高圧の水準は、ダイヤ
フラムの皿状部の形態を変えることによって変えること
ができる。皿状部を深くすればする程ダイヤフラムを動
かすに要する圧力差は増大する。皿状部を平ら番こする
と、比較的小さい圧力差でダイヤフラムを応答させるこ
とができる。
The level of high pressure that causes movement in the diaphragm can be varied by changing the configuration of the diaphragm plate. The deeper the dish, the greater the pressure differential required to move the diaphragm. Rubbing the dish flat allows the diaphragm to respond with a relatively small pressure difference.

ダイヤフラムが元の位置に戻る低圧水準は、皿状部が中
心面を超えて動く範囲を制限することによシ制御される
。皿状部が中心面を超えて十分に動くと、ダイヤフラム
がはじめの位置に戻るには、比較的低い差圧があればよ
い。皿状部がちょうど中心面を超えて動くと、比較的大
きい差圧がめったときに復帰する。
The low pressure level at which the diaphragm returns to its original position is controlled by limiting the extent to which the dish moves beyond the central plane. Once the dish has moved sufficiently beyond the center plane, a relatively low differential pressure is required to return the diaphragm to its initial position. If the dish moves just beyond the center plane, it will return only when a relatively large differential pressure is encountered.

正確に所定の高圧水準及び低圧水準に正確に応答するよ
うにするため、圧力制御装置は製造中に個々に較正する
。その方法は、制御装置JILヲ組立て、それ番こ作動
圧力を加えて、さらにダイヤフラムが所望の圧力水準を
加え友とき番こ動くまで、制御されt方法で各組立体を
機械的に寒形するのである。
In order to accurately respond to predetermined high and low pressure levels, pressure control devices are individually calibrated during manufacture. The method involves assembling the control system, applying operating pressure to it, and then mechanically cooling each assembly in a controlled manner until the diaphragm applies the desired pressure level and moves forward. It is.

上述のごとき圧力制御装置の典型的なものでは、制御す
べき圧力源と連通ずるチャンバーを形成するケーシング
と、このチャンバーt−密封するダイヤフラムと、ケー
シングに対して固定されているスイッチと、ダイヤフラ
ムとスイッチ間の運動伝達素子とを使用している。ダイ
ヤフラムは通常その周囲を直接ケーシング又はダイヤフ
ラム支持体に溶接するが、ある例では、ダイヤフラムの
周囲を溶接をこよって拘束することなしに、ダイヤフラ
ムを所定の位置に単にシールしであるものもある。
A typical pressure control device as described above includes a casing forming a chamber communicating with the pressure source to be controlled, a diaphragm sealing the chamber, a switch fixed to the casing, and a diaphragm. A motion transmission element between the switches is used. Although the diaphragm is typically welded directly around its circumference to the casing or diaphragm support, in some instances the diaphragm is simply sealed in place without welding and constraining the diaphragm's circumference.

調整ねじ、バイアススプリング、その他これ番こ類する
比較的複雑な設計を用いて高圧、低圧の作動を製造中に
較正できるよう番こした構造の制御装置も提案されてい
る。これらの提案は、広く使うには、特にそれ程高度の
精度を必要としない用途には、装置が高価すぎるという
結果となった。米国特許第4,220,836号は、高
圧水準、低圧水準の較正を製造中に行うことを可能にす
る構造の制御装置の例を開示している。
Control systems have also been proposed that utilize adjustment screws, bias springs, and other relatively complex designs to allow high and low pressure actuation to be calibrated during manufacturing. These proposals have resulted in equipment that is too expensive for widespread use, especially for applications that do not require a very high degree of precision. U.S. Pat. No. 4,220,836 discloses an example of a control system that allows for calibration of high and low pressure levels during manufacturing.

制御装置を組で、しかる後較正を行うために機械的変形
を加える簡単な設計も提案されている。
Simple designs have also been proposed in which the controller is assembled and then subjected to mechanical deformation for calibration.

ある提案においては、ケーシング内に導入した流体によ
りきわめて大きい過圧力を加えるものであった。この過
圧力状態により生じた力が、ダイヤフラム又はその支持
体を所望の形態になるようζこ降伏点を超えて変形する
ものであった。
One proposal was to apply a very large overpressure to the fluid introduced into the casing. The forces created by this overpressure condition were to deform the diaphragm or its support beyond its yield point into the desired configuration.

他の提案では、制御装置を較正する几め、機械的方法に
よってダイヤフラム又はその支持体を永久変形して曲げ
ることができる構造の制御装置であった。この種の提案
により制御装置の構造を簡単にすることはでき友が、較
正工程が不正確であったために生産歩留りが悪くなりが
ちであった。
Other proposals have included methods for calibrating the control device, and control devices having a structure that allows the diaphragm or its support to be permanently deformed and bent by mechanical methods. Although this type of proposal has been able to simplify the structure of the control device, it has tended to result in poor production yields due to inaccuracies in the calibration process.

ある例においては、ダイヤフラム及び支持体に応力がか
かり過ぎ降伏過大で、所望の圧力水準に応答しなかった
。多くの設計において、一度び過大応力が発生すると、
その装置の再較正は不可能であった・他の例においては
、高圧水準を調整するのに必要な変形を加えると、その
装置が応答する低圧水準にも変化をきたした。またその
逆も起こった。制御装置を較正することができなかった
場合には、装置全体をスクラップにするか再生しなけれ
ばならなかった。
In some instances, the diaphragm and support were so stressed that they yielded too much and did not respond to the desired pressure levels. In many designs, once overstress occurs,
Recalibration of the device was not possible. In other instances, the modifications necessary to adjust the high pressure level also caused changes in the low pressure level to which the device responded. The opposite also happened. If the control device could not be calibrated, the entire device had to be scrapped or remanufactured.

(発明の開示) この発明は、制御装置に組立てる前に圧力感応モジュー
ルを製作し、組立て、較正を行って、それ番こより所要
の圧力水準に正確に応答する制御装置の構造は簡単とな
り、かつ較正問題に因る低生産歩留りt−実質的に解決
する新規の改良された圧力感応制御装置を提供するもの
である。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a method for fabricating, assembling, and calibrating a pressure sensitive module prior to assembly into a control device, thereby simplifying the structure of the control device and responding accurately to a desired pressure level. A new and improved pressure sensitive control device is provided which substantially eliminates low production yields due to calibration problems.

この発明の重要な特徴は、跳躍作動ダイヤフラムと、ダ
イヤフラムを気密に取付けるダイヤフラム支持板と、支
持板を圧力装置のケースに接続する基部とを含む圧力感
応モジュールの構造におる。
An important feature of the invention is the construction of the pressure sensitive module, which includes a jump-actuated diaphragm, a diaphragm support plate to which the diaphragm is mounted in a gas-tight manner, and a base which connects the support plate to the case of the pressure device.

ダイヤフラム支持板は、その中心面のまわりで支持され
ているダイヤフラムをしっかりと維持する九めの支持領
域と、支持領域を囲みそれにダイヤフラムが気密に接合
されるダイヤフラム制御領域とを含んでいる。支持領域
と制御領域との間の支持板は、制御領域を支持領域に対
して制御可能に位置決めすることができ、かつ制御装置
が応答する高圧水準の較正を可能ならしめるよう、永久
変形される。
The diaphragm support plate includes a ninth support region that securely maintains the supported diaphragm about its central plane, and a diaphragm control region that surrounds the support region and to which the diaphragm is hermetically joined. A support plate between the support region and the control region is permanently deformed to allow controllable positioning of the control region relative to the support region and to enable calibration of the high pressure level to which the control device responds. .

好適な圧力制御装置は、支持領域で囲まれ、永久変形を
させた部分によって支持領域に接続されており、ダイヤ
フラムが応答する低圧水準を決定するように支持領域に
対し相対的に第二制御領域の位置を制御することができ
る第二制御領域を備えている。
A preferred pressure control device includes a second control region surrounded by and connected to the support region by a permanently deformed portion relative to the support region to determine the low pressure level to which the diaphragm responds. It has a second control area that can control the position of.

タイヤフラム支持領域をダイヤフラムの圧力応答を制御
するように変形した後、モジュールはモジュール基部を
介して制御装置に気密に接合される。モジュール基部は
、基部をケーシングに接続することにより発生する応力
がダイヤフラム及び支持板に及ばないような構造及び配
置となっている。
After modifying the tire flamm support area to control the pressure response of the diaphragm, the module is hermetically joined to the control device via the module base. The module base is constructed and arranged so that the stresses generated by connecting the base to the casing are not applied to the diaphragm and support plate.

図示したこの発明の好適な実施例においては、ダイヤフ
ラム支持板領域は基部部材に気密に接合されている。基
部部材は、ダイヤフラム中心面において支持領域を堅固
ζこ支持する。永久変形を起こさせることができる板部
は、較正中に制御a城の位置を支持領域に対して変える
ことができるが、各変形可能部は較正中に支持領域及び
離れている制御領域にほとんど影響を及ぼさないように
なっている。この九め、高圧水準及び低圧水準の較正は
、実質的にはお互に独立に行うことができる。
In the illustrated preferred embodiment of the invention, the diaphragm support plate region is hermetically joined to the base member. The base member rigidly supports the support region in the central plane of the diaphragm. The plate part that can undergo permanent deformation can change the position of the control a castle with respect to the support area during calibration, but each deformable part has almost no contact with the support area and the remote control area during calibration. It is designed to have no effect. Ninth, the calibration of the high pressure level and the low pressure level can be performed substantially independently of each other.

(この発明の最良の実施例) この発明t−笑施した圧力制御装置10f:第1図に示
す。図示の圧力制御装置10は、例えば冷凍装置におい
て、この装置の凝縮器内の冷媒圧力水準を感知しこれ番
こ応答して電動モータ駆動の冷媒圧縮機にサイクル運転
を行わせる友めのものである。装置10は凝縮器内の冷
媒と連通して2v。
(Best Embodiment of the Invention) A pressure control device 10f according to the invention is shown in FIG. The illustrated pressure control device 10 is used, for example, in a refrigeration device to sense the refrigerant pressure level in the condenser of the device and respond to this by causing an electric motor-driven refrigerant compressor to perform cycle operation. be. The device 10 is in communication with the refrigerant in the condenser at 2v.

冷媒圧力が予め設定した高い方の圧力水準に達すると、
制御装置10はこの圧力水準を感知して圧縮機の運転を
中断する。感知した冷媒圧力が予め設定した低圧水準に
達すると、制御装置lOはこれに応答して圧縮機の運転
を再開させる。
When the refrigerant pressure reaches the preset higher pressure level,
Controller 10 senses this pressure level and interrupts compressor operation. When the sensed refrigerant pressure reaches a preset low pressure level, the controller IO responds by restarting the compressor.

制御装置10は、冷凍装置の冷媒と連通ずる構造となっ
ている圧力ハウジング組立体12と、圧縮機モータ制御
回路と電気的に接続している制御スイッチ組立体14と
、ハウジング組立体12とスイッチ組立体14との間の
圧力変換器となる圧力感応モジュール16とを具備して
いる。
The control device 10 includes a pressure housing assembly 12 configured to communicate with the refrigerant of the refrigeration system, a control switch assembly 14 electrically connected to the compressor motor control circuit, and the housing assembly 12 and the switch. A pressure sensitive module 16 is provided as a pressure transducer between the assembly 14 and the assembly 14.

ハウジング組立体12は、内部圧力チャンバー24t−
形成するコツプ状ケーシング22cこ気密に取付けられ
た適当な管継手20を有している。管継手20は適当な
ものであれば何でもよく、普通の構造のものでよい。図
示のものは本体の端部の突出部30を貫通する圧力伝達
ポート28までめねじを切った通路26を有する本体で
形成されているものである。冷媒圧力伝達金属管(図示
してない」は、冷凍装置からの冷媒圧力を制御装置に伝
達するため、管継手20内にねじ込み、シールする。
The housing assembly 12 includes an internal pressure chamber 24t-
The pot-like casing 22c that forms has a suitable fitting 20 which is fitted in a gas-tight manner. The fitting 20 may be of any suitable construction and may be of conventional construction. The one shown is formed with a body having an internally threaded passageway 26 to a pressure transmission port 28 through a projection 30 at the end of the body. A refrigerant pressure transmission metal tube (not shown) is threaded and sealed within the fitting 20 to transmit refrigerant pressure from the refrigeration system to the control device.

ケーシング22は引抜きステンレス鋼から成形したコツ
プ状で、基部32と、基部から延びる円筒状側壁34と
、基部の反対側のコツプ側壁端に外方にフレアを出した
取付フランジ36とを有するものが望ましい。基部32
には、管継手突出部30が貫通して延びる開口を有して
いる。突出部30は、そこでコツプ基部32に据え込み
かしめ止めされている。管継手とケーソンとの接合が気
密になるように、管継手はその突出部のまわりをケーシ
ング22にろう付けされている。
The casing 22 is shaped like a socket formed from drawn stainless steel and has a base 32, a cylindrical sidewall 34 extending from the base, and an outwardly flared mounting flange 36 at the end of the socket sidewall opposite the base. desirable. base 32
has an opening through which the pipe fitting protrusion 30 extends. The protrusion 30 is then upset and caulked to the tip base 32. The pipe fitting is brazed to the casing 22 around its protrusion so that the joint between the pipe fitting and the caisson is airtight.

制御スイッチ組立体14は成型プラスチックのコツプ状
スイッチケース40′t−備え、七の内部にスイッチ組
立体42t−支持している。プラスチックカバ一部材4
4はスイッチケースの開口端にあって、そこを絶縁材料
で成形したスイッチ作動ピン46が貫通する中央開口部
を形成する。作動ピン46は、スイッチ作動運動を圧力
感応モジュール16とスイッチ組立体42との間に伝達
する。
The control switch assembly 14 includes a molded plastic tip-shaped switch case 40't supporting a switch assembly 42' therein. Plastic cover part 4
4 is located at the open end of the switch case and forms a central opening through which a switch operating pin 46 formed of an insulating material passes. Actuation pin 46 transmits switch actuation motion between pressure sensitive module 16 and switch assembly 42 .

スイッチ組立体42は、スイッチケースに固定され7j
[子バー50.52により形成されている。
The switch assembly 42 is fixed to the switch case 7j
[Formed by child bars 50.52.]

端子バー50にはスイッチの固定接点54が付いて′s
?す、端子バー52は導電性の片持梁式弾力性ブレード
58の張り出し端に設けられ友スイッチの可動接点56
fr:支持している。
The terminal bar 50 has a fixed contact 54 for a switch.
? The terminal bar 52 is provided at the overhanging end of the conductive cantilever type elastic blade 58 and is connected to the movable contact 56 of the companion switch.
fr: I support it.

好適の制御装置においては、端子50.52はスイッチ
ケース42の閉鎖端の開口部を貫通して延びケースに対
して所定の位置(こがしめられている。端子バー50.
52はケース42(図示してない)の閉鎖端から突出し
ており、冷媒圧縮機の制御付勢用回路に結線されている
。第1図番こ示すようにスイッチ接点が接触すると、ス
イッチ組立体42は導通して冷媒圧縮機を運転さす。ブ
レード58が圧力感応モジュール16から遠ざかる方向
番こ几わむと、スイッチ接点は開き、圧縮機制御回路は
遮断される。
In the preferred control system, terminals 50.52 extend through openings in the closed end of switch case 42 and are snapped into position relative to the case.
52 protrudes from the closed end of the case 42 (not shown) and is connected to a circuit for controlling and energizing the refrigerant compressor. When the switch contacts are contacted as shown in Figure 1, the switch assembly 42 conducts and operates the refrigerant compressor. As the blades 58 move away from the pressure sensitive module 16, the switch contacts open and the compressor control circuit is shut off.

圧力感応モジュール16は気密にチャンバー24t−閉
じており、チャンバー内の冷媒圧力全感知してこれに応
答して制御スイッチ組立体42t−作動する機能含有す
る。図示の好適な実施例に2いては、圧力感応モジュー
ルは、ダイヤフラム60と、ダイヤフラムに気密に接合
されているダイヤフラム制御板62と、制御板を支持し
制御板を気密にケーシング22に結合する支持部材64
とを具備している。大気圧と等しいかそれに近い圧力が
スイッチケース40内にめるので、モジュールは冷媒装
置の冷媒圧力の変動に伴い変化する差圧を受ける。
The pressure sensitive module 16 hermetically closes the chamber 24t and includes the ability to sense the total refrigerant pressure within the chamber and actuate a control switch assembly 42t in response. In the illustrated preferred embodiment 2, the pressure sensitive module includes a diaphragm 60, a diaphragm control plate 62 hermetically joined to the diaphragm, and a support supporting the control plate and hermetically coupling the control plate to the casing 22. member 64
It is equipped with. Since a pressure equal to or close to atmospheric pressure is placed within the switch case 40, the module is subject to a differential pressure that varies with fluctuations in refrigerant pressure in the refrigerant system.

ダイヤフラム60は薄い金属製のばね板で、中央のドー
ム部68のまわシははじめは平らな環状部66となって
いる。ダイヤフラムは、ダイヤフラムの両側に圧力差が
なければ、ドーム部68は第1図に示す位置に張り出す
ように内部的に応力がかかつている。ダイヤフラムの両
側にドーム部を平らにする方向に圧力差が加えられると
(すなわち、チャンバー24内の圧力が周囲の大気圧よ
りも増加すると」、予め定めた差圧水準に達するまでは
ドーム部は大体じっとしているが、それからドーム部は
急激に跳躍作動をして、環状部66の面を超えて動き、
ドーム部の曲率が通番こなる第二位置をとる。ドーム部
68はダイヤフラムの両側の圧力差が予め定めた低圧水
準に低下するまでは第二位置に留っているが、それから
ドーム部は跳躍的にはじめの位置に戻る。
The diaphragm 60 is a thin metal spring plate, and the rotation of the central dome portion 68 is initially a flat annular portion 66. The diaphragm is internally stressed such that if there is no pressure differential on either side of the diaphragm, the dome portion 68 will bulge to the position shown in FIG. When a pressure differential is applied on either side of the diaphragm in a direction that flattens the dome (i.e., as the pressure within chamber 24 increases relative to the surrounding atmospheric pressure), the dome will flatten until a predetermined pressure differential level is reached. It remains mostly still, but then the dome makes a sudden jump motion and moves beyond the plane of the annulus 66.
The curvature of the dome portion takes a second position with the same number. The dome 68 remains in the second position until the pressure differential across the diaphragm has decreased to a predetermined low pressure level, at which time the dome springs back to its initial position.

ドーム部68が動くチャンバー内の圧力水準は、ダイヤ
フラム内の内部応力によって決まり、この応力はダイヤ
フラム制御板62の形態によって支配される。制御板6
2には、ダイヤフラム60を一般的に参照数字72で示
した中心平面に止めて支持する支持部70と、支持部7
0t−囲む第一ダイヤフラム制御部74と、支持部70
で囲まれ九第二ダイヤフラム制御部76とがある。ダイ
ヤフラムを制御板に組立てた後、制御板は、ダイヤフラ
ムがその両位置間を動く差圧を支配するように両制御部
の位titt決める几め、制御された変形を受ける。
The pressure level within the chamber at which the dome section 68 moves is determined by the internal stress within the diaphragm, which stress is governed by the configuration of the diaphragm control plate 62. control board 6
2 includes a support 70 for securing and supporting the diaphragm 60 in a central plane generally indicated by the reference numeral 72;
0t - Surrounding first diaphragm control section 74 and support section 70
There is a ninth second diaphragm control section 76 surrounded by. After assembling the diaphragm to the control plate, the control plate undergoes controlled deformation to position the controls so that the diaphragm dominates the differential pressure moving between its positions.

制御領域74は制御板の環状外周部により形成され、ダ
イヤフラム60の外周部番こ連続して気密に溶接される
。制御領域は変形することができるように弱くシ友板部
80につながっておυ、較正中に、大きな変形や、支持
領域や制御領域の位置に変化を生ずることなしに、制御
領域74&こ支持′領域70に対して制御された動きを
与えることができる。好適な実施例においては、強度を
弱くした板部80は、支持領域を囲む円周状の溝か切シ
込みによって形成される。
The control area 74 is formed by the annular outer periphery of the control plate, and is continuously and airtightly welded to the outer periphery of the diaphragm 60. The control area is weakly connected to the support plate part 80 so that it can be deformed, so that during calibration, the control area 74 & the support area can be connected without significant deformation or change in the position of the support area or the control area. ' A controlled movement can be given to the area 70. In the preferred embodiment, the weakened plate 80 is formed by a circumferential groove or indentation surrounding the support area.

制御領域74とその上に支持されているダイヤフラム部
は、支持領域の外方に、全面的に圧力チャンバー24内
に突出している。この特徴によシ、高圧のチャンバー内
流体は制御領域74とダイヤフラムの周縁部を完全に取
り囲み、このため不平衡圧力が制御領域74に加えられ
ることはない。
The control area 74 and the diaphragm part supported thereon project entirely into the pressure chamber 24 outside the support area. This feature ensures that the high pressure chamber fluid completely surrounds the control region 74 and the periphery of the diaphragm, so that unbalanced pressures are not applied to the control region 74.

よって、この制御装置10を使用中に、チャンバ24内
の高圧流体により制御領域が較正した位置からずれて永
久変形をする傾向はない。
Thus, during use of the control device 10, there is no tendency for the high pressure fluid in the chamber 24 to permanently deform the control region from its calibrated position.

第二ダイヤフラム制御領域76は、板の中央開口部84
全囲む、ドームに当接する面82で形成されている。面
82は開口部84のまわりでドーム部に当接してダイヤ
フラムドーム部の第−位tからの跳躍運動を制限し、ド
ーム部の第二位置全決める。制御部76は、強度を弱め
られていて永久変形をさせることができる板部86に接
続している。この板部86によシ、較正中に支持領域や
第一制御領域74に大きな変形や位置の変化を来すこと
なしに、支持領域に対して第二制御領域全制御可能に位
置f:変えることができる。
The second diaphragm control region 76 has a central opening 84 in the plate.
It is formed by a completely surrounding surface 82 that abuts the dome. Surface 82 abuts the dome portion around opening 84 to limit the jumping movement of the diaphragm dome portion from position t and to define a second full position of the dome portion. The control section 76 is connected to a plate section 86 whose strength is weakened and can be permanently deformed. This plate part 86 allows the position f to be changed so that the entire second control area can be controlled with respect to the support area without causing any major deformation or change in position of the support area or the first control area 74 during calibration. be able to.

好適な制御装置においては、この強度を弱められfcf
形可能な板部86は、支持領域70と面82との間に延
びるスポーク92によって形成される。スポーク92は
片持梁式に面82を支持し、面82の位置を決めるため
に制御された変形を起こさせることができる。図示のス
ポークは、板を貫通し、支持部の内方に放射状に延びる
等間隔に設けられ九人で形成されている。このスポーク
は、較正中に板部86を支持領域に対してその面を変形
することができる程度番こ弱めるが、この制御装置使用
中に経験する作動圧力の結果の変形には十分耐えるだけ
の強度は持っている。
In a preferred control system, this strength can be weakened and fcf
Shapeable plate 86 is formed by spokes 92 extending between support region 70 and surface 82 . Spokes 92 support surface 82 in a cantilevered fashion and can undergo controlled deformation to determine the position of surface 82. The illustrated spokes are formed of nine equally spaced spokes extending through the plate and radially inward of the support. The spokes weaken the plate 86 to the extent that it can deform its surface relative to the support area during calibration, but sufficiently to withstand deformations as a result of the actuation pressures experienced during use of the control device. It has strength.

強度を弱くシ友板部の可変形性を増したければ、円周状
の浅い溝又は切り込みを、支持領域70と制御領域76
との接合部番こ沿ってこの制御領域に設けることもでき
る。
If it is desired to reduce the strength and increase the deformability of the shielding plate part, a shallow circumferential groove or cut is made between the support area 70 and the control area 76.
It is also possible to provide this control area along the joint line.

強度を弱くした板部80′、86が、それぞれに関連す
る制御領域74.76が平面72から十分に離れるよう
に変形したところを第1図に示す。
The weakened plates 80', 86 are shown in FIG. 1 deformed such that their associated control areas 74, 76 are sufficiently spaced from the plane 72.

図解の都合上、変形は幾分誇張してるる。For illustration purposes, the deformations are somewhat exaggerated.

支持領域70は、中心面72において全面的に接触して
ダイヤフラム部66の大部分をしつかシと支持する。チ
ャンバー24と制御装置のまわシの大気との間の圧力差
は、制御装置の通常の運転中はダイヤフラムを支持部7
0の面に当接させ、ダイヤフラムの位置は安定して留っ
ている。
The support region 70 firmly supports the majority of the diaphragm portion 66 in full contact at the central plane 72 . The pressure difference between the chamber 24 and the surrounding atmosphere of the control device keeps the diaphragm at the support 7 during normal operation of the control device.
0 surface, and the diaphragm remains in a stable position.

基部部材64は、コツプ状の板金製で制御板62に気密
に接合し、制御装置lOを組立てたときにはケーシング
22に気密に取付くような構造、配置であることが望ま
しい。基部部材64は、板部70に気密番こ取付きこれ
を堅固に支持する第一本体部100と、ケーシング22
に取付ける構造となっている第二本体部102と、部分
100と部分1(32とをつなぐ穴のおいていない一般
に同筒状の側壁104とを備えている。
It is preferable that the base member 64 is made of a chip-shaped sheet metal and is airtightly joined to the control plate 62, and has a structure and arrangement such that it is airtightly attached to the casing 22 when the control device IO is assembled. The base member 64 includes a first main body portion 100 that is attached to a plate portion 70 with an airtight guard and firmly supports the plate portion 70, and a casing 22.
The second main body part 102 has a structure to be attached to the second main body part 102, and a generally cylindrical side wall 104 with no holes connecting the part 100 and the part 1 (32).

本体部100は本体側壁104から内方へ半径方向に突
出する環状フランジにより形成されることが望ましい。
Body portion 100 is preferably formed by an annular flange projecting radially inwardly from body sidewall 104 .

2ランジは、支持領域70と当接してこれを支持する友
め支持領域70に対面する面106を形成する。好適の
実施例においては、支持領域70は面106により十分
に支持されるように、面106は寸法においても形状に
2いても支持領域70に対応している。面106と支持
領域70は、支持領域70の概ね中央部において、連続
して円周上にある気密溶接によシ接合されている。溶接
接合108は抵抗#接により形成することが望ましいが
、その他の適当な溶接技術によって形成することもでき
よう。      。
The two langes form a surface 106 facing the mating support region 70 that abuts and supports the support region 70 . In a preferred embodiment, surface 106 corresponds in size and shape to support region 70 such that support region 70 is substantially supported by surface 106. The surface 106 and the support region 70 are joined by a continuous circumferential hermetic weld approximately in the center of the support region 70 . Weld joint 108 is preferably formed by resistance welding, but could be formed by other suitable welding techniques. .

本体部102は側壁104から外方tこ半径方向に突出
する取付7ランジを形成して平らで堅固なスイッチ組立
体取付面109となり、外側周縁部110はケーシング
7ランジ364こ対面してこれに当接する。2ランジ3
6と本体1020周縁部110は連続円周溶接(プラズ
マ溶接が望ましい)によって気密に接合される。チャン
バー24円の冷媒圧力を受けるから、2ランジ36と周
縁部110との間の溶接接合は高度の破壊強度を持つも
のでなければならない。したがって、これらの部品の間
には、比較的大きい、高強度の溶接接合を施さなければ
ならない。
The body portion 102 forms a mounting flange that projects radially outwardly from the sidewall 104 to provide a flat, rigid switch assembly mounting surface 109, and the outer periphery 110 faces and attaches to the casing flange 364. come into contact with 2 lunge 3
6 and the peripheral edge 110 of the main body 1020 are hermetically joined by continuous circumferential welding (preferably plasma welding). Since the chamber 24 is subjected to refrigerant pressure, the weld joint between the two flange 36 and the peripheral portion 110 must have a high degree of fracture strength. Therefore, relatively large, high-strength welded joints must be made between these parts.

図示の実施例においては、スイッチ取付リング112を
フランジ周縁部110に溶接し、スイッチケーシング上
に折り曲げて制御装置を完成する。
In the illustrated embodiment, a switch mounting ring 112 is welded to the flange periphery 110 and folded onto the switch casing to complete the control device.

スイッチ組立体とモジュール16との間の接合は気密に
シールしてはなく、シたがってチャンバー24を除いて
はもともと周囲の大気圧にさらされる。好ましい制御装
置にはしばしばボッティングが施される。すなわち、ス
イッチケーシング及び関係部品を適当なコンパウンドで
被覆し、それが制御装置の内部を周囲からシールするこ
とになる。
The junction between the switch assembly and module 16 is not hermetically sealed and is therefore inherently exposed to ambient atmospheric pressure, with the exception of chamber 24. Preferred control devices are often botted. That is, the switch casing and related parts are coated with a suitable compound, which seals the interior of the control device from the surroundings.

装置内の大気の空気はポツティング剤によって封じ込め
られ、それによりこの装置を使用するたいていの状況に
おいては制御スイッチケーシングの内部は大気圧又は大
体大気圧のままである。
Atmospheric air within the device is contained by the potting agent so that the interior of the control switch casing remains at or near atmospheric pressure in most situations in which the device is used.

この発明の重要点はモジュール16の構造にあり、それ
番こよシモジュール金ケーシング22に組立てる前に較
正を行うことができるのである。モジュール16は、は
じめにダイヤフラムを制御板に溶接し、それから制御板
を支持部本体に溶接して製作する。支持領域70と制御
領域74は平らでこの連接個所で共面であることが望ま
しいが、制御領域76ははじめに支持領域70からダイ
ヤフラムから離れる方向に変形されている。
The key to this invention is the construction of the module 16, which allows for calibration prior to assembly into the module gold casing 22. The module 16 is fabricated by first welding the diaphragm to the control plate and then welding the control plate to the support body. Although support region 70 and control region 74 are preferably flat and coplanar at this point of articulation, control region 76 is initially deformed away from support region 70 and away from the diaphragm.

それから、制御された圧力差をダイヤフラムに掛けるこ
とができるように本体フランジ102で周囲の大気圧か
らチャンバーをシールして、組立てたモジュールを較正
圧力室に入れる。圧力室の圧力を、ダイヤフラムが跳躍
的に動いて面824こ当接する高圧水準まで上げる。こ
の圧力を、スイッチの接点が開いてチャンバーの圧力が
開放するようにし友い圧力と比較する。
The assembled module is then placed in a calibrated pressure chamber with body flange 102 sealing the chamber from ambient atmospheric pressure so that a controlled pressure differential can be applied to the diaphragm. The pressure in the pressure chamber is raised to a high pressure level at which the diaphragm springs into contact with surface 824. This pressure is compared to the pressure at which the switch contacts open to release the pressure in the chamber.

成形ダイをダイヤフラムと制御領域に当るように押し込
み、強度を弱くした制御板部80に永久変形音生せしめ
、制御領域74の支持領域に対する相対的位置t−iえ
る。制御板を徐々に永久変形させて、制御領域74が僅
かに円錐形をなすようにする。こうしてダイヤフラムの
動きに抵抗する内部的のばねパイアスカを減少するよう
にダイヤフラムの応力を変える。再び較正室に圧力を加
えて、ダイヤフラムが跳躍的に動いて面82に当る新ら
しい圧力水準を測る。ダイヤフラムが所望の較正圧力水
準よりも高い圧力水準で動い友ら、この変形の手順を繰
り返して制御領域74をさらに変形する。この装置が所
望の較正圧力水準で応答するようになるまでこの工程を
繰シ返す。
The molding die is pushed into contact with the diaphragm and the control area, causing a permanent deformation sound in the weakened control plate section 80, and changing the relative position of the control area 74 with respect to the support area. The control plate is gradually permanently deformed so that the control area 74 has a slightly conical shape. This changes the stress on the diaphragm to reduce the internal spring tension that resists diaphragm movement. Pressure is again applied to the calibration chamber and the diaphragm jumps to measure the new pressure level hitting surface 82. As the diaphragm moves at a pressure level higher than the desired calibrated pressure level, this deformation procedure is repeated to further deform control region 74. This process is repeated until the device responds at the desired calibrated pressure level.

低圧作動水準を較正するには、較正室の圧力をダイヤフ
ラムが跳躍的に面82から離れるまで下げる。この圧力
を、ダイヤフラムが面82かう離れるべき圧力水準と比
較する。圧力水準が低過ぎた場合には(低過ぎるはずで
あるが)、別の成形ダイを制御領域76に当たるように
挿入して板部86にダイヤフラムの方向に永久変形さす
To calibrate the low pressure operating level, reduce the pressure in the calibration chamber until the diaphragm springs off surface 82. This pressure is compared to the pressure level at which the diaphragm should move away from surface 82. If the pressure level is too low (and it should be), another forming die is inserted against control region 76 to permanently deform plate 86 in the direction of the diaphragm.

次に圧力室の圧力をダイヤフラムが再び面82番こ当接
するまで上げて、それからダイヤフラムが再び面82か
ら離れて跳躍的に動くまで圧力を下げる。ドーム部が所
望の較正圧力水準で跳躍的に面82から離れるように制
御領域76が支持領域に対する相対位置が変るまで、必
要なだけこの加圧−変形手順を反復する。
The pressure in the pressure chamber is then increased until the diaphragm again abuts surface 82, and then decreased until the diaphragm again springs away from surface 82. This pressurization-deformation procedure is repeated as necessary until the control area 76 changes relative position to the support area such that the dome portion jumps away from the surface 82 at the desired calibrated pressure level.

次にこの較正を確認する几め、圧力室圧力を高較正圧力
水準と低圧力水準との間でのサイクルを反復する。もし
ダイヤフラムが所望の較正圧力水準で応答しなかった場
合基こけ、片方の成型グイ又は両方の成形ダイを再びダ
イヤフラム制御板に打ち当てることによりダイヤフラム
が較正圧力水準で応答するようにすることができる。
To confirm this calibration, the pressure chamber pressure is then cycled between a high calibrated pressure level and a low pressure level. If the diaphragm does not respond at the desired calibrated pressure level, the diaphragm can be caused to respond at the calibrated pressure level by striking one or both molding dies against the diaphragm control plate again. .

もしダイヤフラムが応答する低圧水準が所望の圧力水準
よりも高過ぎる場合には、モジュール16に較正室内で
十分に高い圧力音訓えて、ダイヤフラムを制御領域76
に当接し、制御領域を中心面72から遠ざかるように変
形することができる。このように変形するとダイヤフラ
ムが応答する低圧水準は下がる。
If the low pressure level to which the diaphragm responds is too high than the desired pressure level, the module 16 can be taught a sufficiently high pressure tone in the calibration chamber to move the diaphragm to the control region 76.
The control region can be deformed away from the center plane 72 by contacting the center plane 72 . This deformation reduces the low pressure level to which the diaphragm responds.

強度を弱くしたダイヤフラム制御板部は、制御領域74
.76の変形が支持領域70に及ばないようにするのに
役立つ。もしそうでなければ、どちらかの制御領域の変
形は支持領域及び他の制御領域の捩れや皿状変形を伴う
ので、このことは特に重要である。
The diaphragm control plate portion with weakened strength is located in the control area 74.
.. This helps to prevent deformation of 76 from extending to support area 70 . This is particularly important since if this were not the case, deformation of either control region would be accompanied by twisting or dishing of the support region and the other control region.

較正完了後、モジュール16を較正室から取り出し、生
産に必要となるまで貯蔵品として保管しておく。必要の
時点で完全に組立てられ、較正さtt7’j圧力感応モ
ジュール16はケーシングフランジ36に円周上で気密
に溶接接合される。
After calibration is complete, the module 16 is removed from the calibration chamber and stored in storage until needed for production. At the point of need, the fully assembled and calibrated pressure sensitive module 16 is circumferentially and hermetically welded to the casing flange 36.

溶接接合は極めて強くなければならないので、溶接には
比較的大きな熱を十分に加える必要がある。ダイヤフラ
ムと支持板の熱膨張、収縮の差は較正に悪影響を及ぼす
ので、較正後はモジュールを圧力ケーシングのフランジ
番こ溶接する間、ダイヤフラムと支持板に過度の熱が及
ばないようにする必要がある。し友がって、支持部64
は、比較的熱伝4率の低い、比較的薄いステンレス鋼を
打ち抜いて作られ、この友め溶接部位からダイヤフラム
板への熱伝導に対して強い抵抗力を持っている。さらに
、支持部取付け7ランジと同筒状側壁104は溶接接合
部とダイヤフラム支持部との間の熱流路を比較的長くす
るのに役立っており、これがさらにダイヤフラムと支持
板の加熱を抑制する。
Since the welded joint must be extremely strong, welding requires sufficient application of relatively high heat. Differences in thermal expansion and contraction of the diaphragm and support plate will adversely affect calibration, so after calibration, it is necessary to prevent excessive heat from being applied to the diaphragm and support plate while welding the module to the pressure casing flange. be. As a friend, the support part 64
is made by punching out relatively thin stainless steel with a relatively low heat conductivity, and has strong resistance to heat conduction from this welded part to the diaphragm plate. Furthermore, the support attachment 7 flange and the same cylindrical sidewall 104 serve to provide a relatively long heat flow path between the weld joint and the diaphragm support, which further reduces heating of the diaphragm and support plate.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明を実施した制御装置の立面図で、一
部を切り取り、部品は断面を示しである。 第2図は、大体第1図の線2−2で示し足面から視た図
である。 〔図中番号〕 10  圧力制御装置 12 ハウジング組立体 16 圧力感応モジュール 22 ケーシング 24 圧力チャンバー 60 ダイヤフラム 62 ダイヤフラム制御板 66 環状部 68 ドーム部 70 支持領域
FIG. 1 is an elevational view of a control device embodying the present invention, with a portion cut away and parts shown in cross section. FIG. 2 is a view from the foot, generally indicated by line 2--2 in FIG. [Numbers in the figure] 10 Pressure control device 12 Housing assembly 16 Pressure sensitive module 22 Casing 24 Pressure chamber 60 Diaphragm 62 Diaphragm control plate 66 Annular part 68 Dome part 70 Support area

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ダイヤフラムの中心面において支持されたダイヤ
フラムと、上記のダイヤフラムを支持するダイヤフラム
制御板と、上記の制御板とダイヤフラムとを制御装置の
ケーシングに接続する基部部材とを具備する、圧力制御
装置のケーシングに気密に接続するための構造を有する
較正された圧力感応モジュールで、 イ)ダイヤフラムは、上記の制御板に気密に接合された
周縁部と、ダイヤフラムに加えられた第一の予め定めた
差圧力に応答して上記の中心面の片側の第一位置から上
記の中心面の反対側の第二位置に可動で、上記のダイヤ
フラムに加えられた第二の予め定めた差圧力に応答して
上記の第二位置から上記の第一位置に跳躍的に可動な中
央ドームとを具備していることと、 ロ)ダイヤフラム制御盤は、 i)上記の中心面において上記のドーム部を堅固に支持
する支持領域と、 ii)上記のダイヤフラムの周縁部に気密に接着されて
おり、上記の支持領域を囲んでおり、上記の制御板は上
記のドーム部が上記の第一の予め定めた圧力において上
記の第一位置から動くように永久変形により上記の支持
領域に対して位置を移動して上記のダイヤフラムに応力
を生ぜしめるように上記の支持領域と上記の制御領域と
の間で永久変形させた第一ダイヤフラム制御領域と、 iii)上記の支持領域で囲まれており、上記のダイヤ
フラムドーム部が上記の第二位置において当接するダイ
ヤフラム当接面を形成し、上記の第二制御板は上記のド
ーム部が上記の第二の予め定めた圧力において上記の第
二位置から跳躍的に動くことのできるように上記のドー
ムの当接面の位置を定めるために永久変形して支持領域
に対して位置を移動した上記の第二制御領域とともに上
記の支持領域と上記の制御領域との間で上記の第二制御
板を永久変形した第二ダイヤフラム制御領域 とを具備していることと、 ハ)上記の基部部材は、 上記の支持領域を上記のダイヤフラム中心面に対して固
定的に位置決めするために気密に上記の支持領域に接着
した第一本体部と、制御装置ケーシングに気密に取付け
る構造の上記の第一本体部から離れた位置にある第二本
体部と、上記の第一本体部と第二本体部との間の穴のあ
いてない本体側壁とを具備していること、 とを特徴とする圧力感応モジュール。
(1) A pressure control device comprising a diaphragm supported on the center plane of the diaphragm, a diaphragm control plate that supports the diaphragm, and a base member that connects the control plate and diaphragm to a casing of a control device. a) the diaphragm has a periphery hermetically joined to the control plate and a first predetermined pressure sensitive module applied to the diaphragm; movable from a first position on one side of said central plane to a second position on an opposite side of said central plane in response to a second predetermined differential pressure applied to said diaphragm; (b) the diaphragm control panel includes: i) a central dome that is movable in a jumping manner from said second position to said first position; a support area for supporting; ii) hermetically bonded to a peripheral edge of said diaphragm and surrounding said support area; a permanent deformation between said support region and said control region such that said permanent deformation causes said diaphragm to move in position relative to said support region so as to move from said first position at said diaphragm; iii) a first diaphragm control area surrounded by said support area and forming a diaphragm abutment surface against which said diaphragm dome abuts in said second position; Said dome portion is permanently deformed into a support area to position said dome abutment surface such that said dome portion is capable of jumping from said second position at said second predetermined pressure. comprising a second diaphragm control region in which the second control plate is permanently deformed between the support region and the control region together with the second control region whose position has been moved relative to the support region; c) The base member is airtightly attached to the control device casing and a first body portion that is airtightly bonded to the support area to fixedly position the support area with respect to the central plane of the diaphragm. a second body portion of the structure remote from said first body portion; and a non-perforated body side wall between said first body portion and said second body portion; A pressure sensitive module characterized by:
(2)上記のダイヤフラム周縁部と上記の第一制御領域
は上記の支持領域及び上記の第一本体部から外方に張り
出しており、そのため差圧力は上記の第一制御部にかか
らないようになつている特許請求の範囲第1項に記載の
圧力感応モジュール。
(2) The peripheral edge of the diaphragm and the first control area project outward from the support area and the first body, so that differential pressure is not applied to the first control area. A pressure sensitive module according to claim 1.
(3)さらに、上記の支持領域と上記の第一制御領域と
の間に強度を弱くした永久変形可能板部を備え、上記の
弱くした部分は、上記の支持領域は上記の本体部材によ
り堅固に支持されたままで上記の制御領域の位置移動の
影響を受けずに上記の第一制御領域の永久変形による位
置移動を可能にするように永久変形さすことが可能であ
る特許請求の範囲第1項に記載の圧力感応モジュール。
(3) Furthermore, a permanently deformable plate part with weakened strength is provided between the support area and the first control area, and the weakened part is made more rigid by the main body member. Claim 1, wherein the first control area can be permanently deformed to enable the position movement by permanent deformation of the first control area without being affected by the position movement of the control area while being supported by the control area. Pressure sensitive module as described in Section.
(4)上記の制御板は上記の支持領域と上記の第二制御
領域との間にもう一つの永久変形可能の板を有し、この
変形可能部は上記の支持領域が上記の第二の制御領域の
位置移動の影響を受けないようにする特許請求の範囲第
3項に記載の圧力感応モジュール。
(4) The control plate has another permanently deformable plate between the support area and the second control area, and the deformable part is such that the support area is connected to the second control area. 4. The pressure sensitive module according to claim 3, wherein the pressure sensitive module is not affected by positional movement of the control area.
(5)ダイヤフラムと、上記のダイヤフラムを囲むダイ
ヤフラム制御板と、圧力感応モジュールを圧力制御装置
に接続するための本体部材を具備する圧力感応モジュー
ルで、 イ)上記のダイヤフラムは上記の制御板に気密に取付け
られた外周部と、上記のダイヤフラムに加えられた差圧
に応答してダイヤフラム中心面の反対の側の間に逆皿状
に跳躍的に可動な中央ドーム部とを具備しており、 ロ)上記の制御板は i)上記のダイヤフラムと当接しかつそれを上記の中心
面に対して位置を固定する堅固な支持領域で、この支持
領域は上記の本体部材にしつかりと固定されているもの
と、 ii)上記の支持領域を囲み、上記のダイヤフラムが気
密に固定されている第一ダイヤフラム制御領域と、 iii)上記の支持領域と上記の第一ダイヤフラム制御
領域との間の強度を弱めた板部で、この強度を弱めた板
部は上記のダイヤフラムドーム部に予め定めた圧力差に
応答するように応力を加えるために上記の中心面に対し
て上記の第一制御領域の位置を決めるように永久変形を
与えたものと、 iv)上記の支持領域で囲まれた第二ダイヤフラム制御
領域で、この制御領域は上記のダイヤフラムドーム部と
接触し、上記のダイヤフラムに加えられた第二の予め定
めた圧力差に応答するよう上記の皿状部に応力を与える
ため上記の中心面に対して上記のダイヤフラムドーム部
の位置を決めるものと、 v)上記の支持領域と上記の第二ダイヤフラム制御領域
との間第二の強度を弱めた部分で、この第二の強度を弱
めた部分は上記の第二の制御領域を上記の中央面に対し
て位置決めするために永久変形させたものと、 vi)上記の支持領域と同じ広がりを持ち、上記の第一
及び第二の強度を弱めた部分を成形するとき上記の中央
面に対しての撓みに対して上記の支持領域を堅固に支持
する支持面を形成し、外周部は制御装置のケーシングに
気密に取けるような構造になつている本体部材とを具備
したもの、 である圧力感応モジュール。
(5) A pressure sensitive module comprising a diaphragm, a diaphragm control plate surrounding the diaphragm, and a main body member for connecting the pressure sensitive module to a pressure control device, a) The diaphragm is airtightly attached to the control plate. an outer peripheral portion attached to the diaphragm, and a central dome portion that is movable in an inverted dish-like manner between opposite sides of the diaphragm center plane in response to a differential pressure applied to the diaphragm; b) said control plate is i) a rigid support area abutting said diaphragm and fixing it in position relative to said central plane, said support area being firmly fixed to said body member; ii) a first diaphragm control region surrounding said support region and to which said diaphragm is hermetically secured; and iii) weakening the strength between said support region and said first diaphragm control region. This weakened plate portion adjusts the position of said first control region relative to said center plane to apply stress to said diaphragm dome portion in response to a predetermined pressure difference. iv) a second diaphragm control region surrounded by said support region, said control region being in contact with said diaphragm dome portion, and a second diaphragm applied to said diaphragm; positioning said diaphragm dome portion with respect to said central plane to stress said dish portion in response to a predetermined pressure difference of said support region and said second portion; A second weakened portion between the diaphragm control region and the second weakened portion is permanently deformed to position the second control region with respect to the central plane. and vi) coextensive with said support area, making said support area rigid against deflection with respect to said central plane when forming said first and second weakened parts; 1. A pressure sensitive module comprising: a main body member forming a supporting surface and having an outer peripheral portion configured to be attached to a casing of a control device in an airtight manner.
(6)上記の支持領域は上記のドーム郡を囲む上記のダ
イヤフラムの環状部を支持するための第一表面と上記の
本体部材支持面と面接触している第二表面とを有する平
らな環を形成し、上記の本体部材支持面と上記の第二支
持領域は円周上で連続して溶接によつて気密に接合され
る特許請求の範囲第5項に記載のモジュール。
(6) The support area is a flat ring having a first surface for supporting the annular portion of the diaphragm surrounding the dome group and a second surface in surface contact with the main body member support surface. 6. The module according to claim 5, wherein the main body member support surface and the second support region are continuous and hermetically joined on the circumference by welding.
(7)上記の本体部材は比較的熱伝導率の低い比較的薄
い金属板材で作られ、上記の縁部の取付部構造はケーシ
ングへの溶接に適している特許請求の範囲第5項に記載
のモジュール。
(7) The main body member is made of a relatively thin metal plate material with relatively low thermal conductivity, and the edge attachment structure is suitable for welding to the casing. module.
(8)イ)圧力チャンバーを形成する圧力ハウジング組
立体と、 ロ)上記ハウジングに固定された作動制御装置と、 ハ)跳躍作動をする圧力感応ダイヤフラムと、上記のダ
イヤフラムを堅固に支持する支持領域と上記のダイヤフ
ラムに応力を与え上記のダイヤフラムが動くチャンバー
圧力水準を決定するために制御領域の位置決めのために
上記の支持領域に対して永久変形されたダイヤフラム制
御領域とを有する、ダイヤフラムの外周部に気密に接着
されたダイヤフラム制御板と、上記の支持領域に気密に
接合されかつそれを支持し、上記の支持領域から離れて
いる上記のハウジングに気密に接合されている支持部材
とを具備する圧力チャンバーを気密に閉鎖する圧力変換
モジュール、 とを具備する圧力感応制御装置。
(8) A) A pressure housing assembly forming a pressure chamber; B) An actuation control device fixed to the housing; C) A pressure-sensitive diaphragm that performs a jumping operation; and a support area that firmly supports the diaphragm. and a diaphragm control region permanently deformed relative to the support region for positioning the control region to stress the diaphragm and determine a chamber pressure level at which the diaphragm moves. a diaphragm control plate hermetically bonded to the diaphragm control plate; and a support member hermetically bonded to and supporting the support area and spaced apart from the support area. A pressure sensitive control device comprising: a pressure conversion module that hermetically closes a pressure chamber;
(9)上記の支持領域により囲まれた第二のダイヤフラ
ム制御板領域を含み、上記の制御板は上記の第二の制御
領域と上記の支持領域との間に変形可能のように強度を
弱めた部分を含み、上記の変形可能のように強度を弱め
た部分は上記のダイヤフラムの動きの程度を決定するた
めに上記の支持領域に対して上記の第二の制御領域の位
置を決めることができるように永久変形されている特許
請求の範囲第8項に記載の制御装置。
(9) a second diaphragm control plate area surrounded by said support area, said control plate being deformably weakened between said second control area and said support area; said deformable weakened portion is capable of positioning said second control region relative to said support region to determine the degree of movement of said diaphragm. 9. A control device according to claim 8, wherein the control device is permanently deformed to allow the control device to be permanently deformed.
(10)上記の制御領域とそれにより支持されているダ
イヤフラムの部分は圧力チャンバー内に突出して制御装
置を運転中に差圧力がかからないようになつている特許
請求の範囲第8項に記載の制御装置。
(10) The control according to claim 8, wherein the control region and the portion of the diaphragm supported by the control region protrude into the pressure chamber so that no differential pressure is applied during operation of the control device. Device.
(11)イ)圧力チャンバーを形成するケーシングと、
ロ)i)中央ドーム部とそれを囲む周縁部を形成する圧
力感応ダイヤフラムと、 ii)上記のダイヤフラム周縁部をダイヤフラム中心面
において堅固に支持する環状の平らな支持領域と、上記
の支持領域を囲み上記のダイヤフラムに上記の支持領域
のまわりの円周で気密に接合されているダイヤフラム制
御領域とを具備し、上記のダイヤフラム制御領域は、上
記の支持領域と予め定めた応力状態を上記のダイヤフラ
ム内に生ぜしめるために上記の支持領域に対して上記の
制御領域を位置決めするために変形されている上記の制
御領域との間の板部と共に上記の支持領域から上記のチ
ャンバー内に突出しているダイヤフラム支持板 とを具備する上記のチャンバーを気密に閉鎖する予め較
正された圧力感応モジュール とを具備する圧力制御装置。
(11) A) A casing forming a pressure chamber;
b) i) a pressure-sensitive diaphragm forming a central dome and a peripheral edge surrounding it; ii) an annular flat support area that firmly supports the diaphragm peripheral edge in the central plane of the diaphragm; a diaphragm control region encircling the diaphragm in a circumferentially hermetically sealed manner around the support region, the diaphragm control region applying a predetermined stress state to the support region; projecting from said support region into said chamber with a plate portion between said control region being deformed to position said control region relative to said support region for generation within said chamber; a diaphragm support plate; and a pre-calibrated pressure sensitive module for hermetically closing said chamber comprising a diaphragm support plate.
(12)上記のモジュールは、さらに上記の支持領域に
気密に接合され、それを堅固に支持する基部部材を備え
、上記の基部部材は上記の支持領域から離れたケーシン
グ当接面を形成し、このケーシング接合面は上記のケー
シングに気密に接合されている特許請求の範囲第11項
に記載の制御装置。
(12) The module further includes a base member that is airtightly joined to the support area and firmly supports the same, the base member forming a casing abutment surface remote from the support area; 12. The control device according to claim 11, wherein the casing joint surface is hermetically joined to the casing.
JP60247854A 1984-11-05 1985-11-05 Pressure responsive controller Granted JPS61161527A (en)

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